Integral de propagador de Klein-Gordon

DESCARGO DE RESPONSABILIDAD: edité la pregunta para incluir las integrales y la imagen

Estoy estudiando el campo de Klein-Gordon en Peskin & Schroeder Una introducción a la teoría cuántica de campos Hay una integral que no veo, relacionada con el cálculo de los propagadores, en particular para el campo KG. Me refiero a dos pasos.

(2.54) 0 | [ ϕ ( X ) , ϕ ( y ) ] 0 = d 3 pag ( 2 π ) 3 1 2 mi pag ( mi i pag ( X y ) mi i pag ( X y ) ) .

Ahora esa integral se escribe como

d 3 pag ( 2 π ) 3 { 1 2 mi pag mi i pag ( X y ) | pag 0 = mi pag + 1 2 mi pag mi i pag ( X y ) | pag 0 = mi pag }

Pregunta 1) ¿Cómo se puede fijar el valor de pag 0 ser ± mi pag ? ¿Es solo notación?

Ahora dice que se puede escribir como un pag 0 integral en el siguiente contorno

ingrese la descripción de la imagen aquí

Si X 0 > y 0 entonces

d 3 pag ( 2 π ) 3 d pag 0 2 π i 1 pag 2 metro 2 mi i pag ( X y )

y el contorno se cierra por debajo. Si X 0 < y 0 el contorno se cierra arriba, dando 0 (esto lo puedo ver)

Pregunta 2) ¿Por qué esa elección particular de contornos cerrados?

Cuando tuve que hacer cualquier teorema de integral con residuos, por lo general son integrales sobre R de modo que el contorno de integración en el plano complejo es exactamente un semicírculo de radio R con R . Ahora bien, este no es el caso, porque el contorno no pasa por toda la línea real.

Pregunta 3) Los semicírculos centrados en ± mi pag afectar el pag 0 ¿integración?

Esto está relacionado con las integrales de contorno. ¿Sabes qué es eso?
Sí, sé que esto está relacionado con el teorema de los residuos, pero no veo esas integrales en particular.
DE ACUERDO. A menudo, las integrales ordinarias sobre la línea real se pueden extender al plano complejo donde se puede usar el teorema del residuo. ¿Sabes cómo se hace eso? Es lo mismo que se aplica aquí.
Sí, mi problema particular es con el contorno de integración, siendo un semicírculo pero con dos semicírculos en ± mi pag . Está en la página 30 del libro.

Respuestas (1)

OK, tengo Peskin & Schroeder abierto frente a mí. no estan diciendo eso 0 | [ ϕ ( X ) , ϕ ( y ) ] | 0 toma dos valores diferentes dependiendo de cómo cierres el contorno. Dicen que la integral dada en la última línea de la ecuación 2.54

d 3 pag ( 2 π ) 3 d pag 0 2 π i 1 pag 2 metro 2 mi i pag ( X y )
es igual a 0 | [ ϕ ( X ) , ϕ ( y ) ] | 0 o cero, dependiendo de si X 0 > y 0 o X 0 < y 0 (que a su vez dicta de qué manera debe cerrar el contorno).

Puede evaluar la integral agregándole un arco arriba o abajo, convirtiéndolo en un contorno cerrado. Pero tienes que elegir el arco tal que en el límite de que su radio tiende a infinito, la integral a lo largo del arco tiende a cero. De lo contrario, agregar el arco cambiaría el valor de la integral. Para X 0 > y 0 la elección correcta es cerrar el contorno de abajo. Esto encierra ambos polos, y del teorema del residuo se sigue que la integral es 0 | [ ϕ ( X ) , ϕ ( y ) ] | 0 . Para X 0 < y 0 , la elección correcta es cerrar el contorno anterior, sin incluir polos, de lo que se deduce que la integral es cero.

Por lo tanto, en el caso general, la integral es θ ( X 0 y 0 ) 0 | [ ϕ ( X ) , ϕ ( y ) ] | 0 , que es la función de Green retardada. (Aquí θ es la función de paso.)

Hola Gracias. Si los polos se desplazan del eje real algunos i ϵ entonces siempre obtienes un polo, ¿no?
@Nivalth: consulte también Propagators y observe los diferentes ϵ prescripciones, para los diferentes propagadores.
@Nivalth: puedes hacer el desplazamiento de varias maneras. Con la elección que hacen P. y S. en la página 30, encierra dos o cero polos. Con la receta de Feynman que dan en la página siguiente, siempre encierras un polo. El enlace de Trimok tiene buenos detalles.
Hola Gracias. Si la integral es para pag 0 R ¿Hay algún problema con los semicírculos en ambos polos? Usualmente el contorno es estrictamente un semicírculo, este más o menos igual pero no exactamente